La ciencia detrás de la próxima generación de edificios de madera




Edificios y casas de madera

En una época en la que los ingenieros, diseñadores y constructores deben encontrar soluciones para un entorno con recursos limitados, la nueva tecnología de la madera, los materiales y la ciencia están acelerando los esfuerzos para mejorar la seguridad y el rendimiento estructural.


El Código Internacional de la Construcción exige que todos los sistemas de construcción, independientemente de los materiales utilizados, cumplan con el mismo nivel de estándares de salud y seguridad. Estos códigos han reconocido durante mucho tiempo las capacidades de rendimiento de la madera y permiten su uso en una amplia gama de edificios residenciales y no residenciales de baja a media altura. Además, la madera a menudo supera al acero y al hormigón en términos de resistencia, durabilidad, seguridad contra incendios, rendimiento sísmico y sostenibilidad, entre otras cualidades.


Resistencia y durabilidad

La madera es uno de los materiales de construcción más antiguos conocidos por la humanidad. Las investigaciones exhaustivas y la experiencia documentada han llevado a varias estrategias comprobadas para asegurar que los edificios de madera alcancen su máximo potencial de longevidad. Los productos de madera de la próxima generación, también conocidos como madera en masa, ofrecen una estabilidad y resistencia excepcionales y han hecho de la madera una opción viable para el acero o el hormigón en muchas aplicaciones de construcción. Productos como la madera laminada con clavos (NLT), la madera laminada en cruz (CLT) y la madera laminada encolada (glulam) también permiten una mayor estabilidad dimensional, resistencia y versatilidad de diseño para mejorar los detalles del proyecto.


Hay innumerables ejemplos de estructuras de madera alrededor del mundo que tienen varios cientos de años de antigüedad, dijo Eric McDonnell, asociado de KPFF Consulting Engineers. Aquí en los EE. UU. hay viejos edificios de madera pesada, de más de 100 años de antigüedad que están siendo rehabilitados para usos creativos. Si se protegen y mantienen adecuadamente, no hay razón para que los edificios de madera masiva no puedan exhibir este mismo nivel de longevidad y durabilidad.


Protección contra incendios

Cuando los sistemas de protección contra incendios adecuados están instalados, el fuego puede ser controlado eficazmente en edificios de madera. El análisis de diseño e ingeniería, junto con investigaciones de apoyo a la industria, muestra que la madera no sólo cumple con los requisitos de seguridad contra incendios más estrictos, sino que a menudo los supera. La madera en masa, en particular, permite una resistencia al fuego inherente a través de su proceso de carbonización natural. El acero conduce el calor y pierde resistencia incluso en incendios de baja temperatura. Además, los nuevos edificios de madera ocultan los pernos de acero que mantienen sus vigas juntas dentro de la madera para formar una capa protectora sobre el acero.


Mediante un diseño e implementación meticulosos y una educación de igual a igual entre los profesionales de la industria, estamos trabajando para demostrar el rendimiento excepcional de la madera a gran escala en materia de seguridad contra incendios.


Rendimiento Sísmico

Los terremotos no se pueden prevenir, pero el diseño y la construcción sólidos basados en la investigación, las pruebas y el cumplimiento de los requisitos del código de construcción pueden minimizar sus efectos. En América del Norte, donde la construcción con armazón de madera es común, las ventajas sísmicas de la madera a menudo se atribuyen a sus rutas de carga ligeras y redundantes, conexiones dúctiles y detalles. 

Las fuerzas sísmicas son proporcionales al peso de una estructura, y la madera es sustancialmente más liviana que el acero o el concreto, dijo Benton Johnson, socio de Skidmore, Owings & Merrill. Estos edificios de madera más livianos significan una carga de cimientos más pequeña y una estructura de mejor desempeño en un evento sísmico.

Sostenibilidad

A medida que la población mundial sigue aumentando, también lo hace la demanda de materiales de construcción y la necesidad de viviendas sostenibles y asequibles en las extensas zonas urbanas. Con la creciente presión para reducir la huella de carbono del entorno construido, los diseñadores y desarrolladores de edificios buscan cada vez más equilibrar la funcionalidad y los objetivos de costes con un impacto medioambiental reducido. La madera proporciona una mayor rentabilidad económica y medioambiental y puede ayudar a conseguir ese equilibrio. Además, la madera es el único material de construcción con programas de certificación de terceros para verificar que los productos provienen de un recurso sostenible y renovable.

Es importante hacer avances en los edificios de madera porque necesitamos materiales de construcción más sustentables - y más sistemas de construcción que puedan construir densidad en nuestras ciudades de una manera sustentable, dijo Joe Mayo, arquitecto de Mahlum.

Con las técnicas y recursos de diseño correctos, las posibilidades de la madera son prácticamente ilimitadas, entregando edificios que funcionarán bien para propietarios, ocupantes y el medio ambiente - durante siglos.

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